问题
问答题
如图所示,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,灯泡L1标有“6V4W”,灯泡L2标有“4V4W”,滑动变阻器的阻值为0~4Ω.闭合开关S后,求:
(1)滑动变阻器的滑片p移到上端a点时,灯泡L1消耗的功率;
(2)滑动变阻器的滑片p移到下端b点时,灯泡L2消耗的功率.
答案
据P=
可知,灯泡L1的电阻:R1=U2 R
Ω=9Ω36 4
灯泡L2的电阻:R2=
Ω=4Ω16 4
(1)当滑片p移到上端a时,滑动变阻器发生短路,电路的总电阻:R=r+R1=1Ω+9Ω=10Ω
所以灯泡L1消耗的功率P1=(
)2R1=(E R1+r
)2×9W=3.24W6 10
(2)滑片p移到下端b点时,滑动变阻器的有效值为R0=4Ω,电路的总电阻为:
R'=r+R1 +
=1Ω+9Ω+R2R0 R2+R0
Ω=12Ω4×4 4+4
并联部分的电压为:U=E-I(r+R1)=6V-
×(1+9)V=1V6 12
灯泡L2消耗的功率:P2=
=U2 R2
W=0.25W1 4
答:(1)滑动变阻器的滑片p移到上端a点时,灯泡L1消耗的功率0.324W;
(2)滑动变阻器的滑片p移到下端b点时,灯泡L2消耗的功率0.25W.